Herz-Kreislauf: Aufbau, Funktion und Blutdruck messen
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Einführung
Die Grundfunktion des Kreislaufsystems ist die Versorgung der Zellen mit Nährstoffen und Sauerstoff sowie der Abtransport der Stoffwechselabfälle zu Organen wie Leber und Niere. Das Blut wird durch eine treibende Kraft in Bewegung gesetzt: das Herz. Das Herz arbeitet als Pumporgan durch die Kontraktion der quergestreiften Herzmuskelfasern.
Der Kreislauf lässt sich in zwei Teile unterteilen: den kleinen (Lungen-)Kreislauf und den großen (Körper-)Kreislauf. Ersterer führt das Blut vom Herzen zur Lunge und zurück zum Herzen; letzterer führt das Blut vom Herzen in alle Gewebe des Körpers über die Aorta. Arterien und Venen werden nach der Richtung des Blutflusses gegenüber dem Herzen benannt: Arterien führen weg vom Herzen, Venen führen zum Herzen — unabhängig davon, ob das Blut sauerstoffreich oder sauerstoffarm ist.
Herz
Das Herz ist das zentrale Organ des Kreislaufsystems und liegt im Brustkorb, geschützt durch die Rippen. Es befindet sich im Mediastinum, zwischen den beiden Lungen, in enger Nachbarschaft zur Speiseröhre und zur Aorta. Das Herz ist über Bindegewebe mit dem Zwerchfell verbunden und behält seine Lage durch diese fixierenden Strukturen.
Die Position des Herzens verändert sich mit der Stellung des Zwerchfells: Bei Inspiration sinkt das Zwerchfell nach unten und das Herz bewegt sich mit. Die Achse des Herzens ist nach unten und links gerichtet; Lage und Orientierung können je nach Körperbau variieren — bei schlanken Personen steht das Herz meist steiler, bei adipösen Personen eher horizontal.
Äußerlich ist das Herz vom Herzbeutel (Perikard) umgeben. Das Perikard besteht aus einer äußeren, faserigen Schicht und einer inneren serösen Schicht. Die seröse Schicht gliedert sich in ein parietales Blatt (gegen die Innenseite des Perikards) und ein viszerales Blatt (das das Herz und die koronaren Gefäße bedeckt). Zwischen den beiden serösen Blättern liegt die Perikardhöhle mit einem dünnen Flüssigkeitsfilm, der Bewegungen des Herzens im Brustkorb ermöglicht.
Die Wand des Herzens lässt sich weiter in Endokard (Innenauskleidung), Myokard (Herzmuskel) und Epikard (das viszerale Blatt des serösen Perikards) unterteilen.
Im Inneren besitzt das Herz vier Kammern: zwei Vorhöfe und zwei Ventrikel. Das Blut gelangt in das Herz durch die Vorhöfe und wird von dort in die Ventrikel geleitet. Die rechte Herzhälfte pumpt Blut in die Lunge; die linke Herzhälfte pumpt Blut in den Körperkreislauf. Kontraktion und Entspannung des Herzens werden als Systole bzw. Diastole bezeichnet.
Zwischen Vorhöfen und Ventrikeln sowie zwischen Ventrikeln und großen Gefäßen befinden sich Klappen, die den Blutfluss regeln. Es gibt vier Hauptklappen:
- Aortenklappe (zwischen linkem Ventrikel und Aorta), meist mit drei Segeln
- Pulmonalklappe (zwischen rechtem Ventrikel und Pulmonalarterie)
- Trikuspidalklappe (atrioventrikulär rechts)
- Mitralklappe bzw. Bikuspidalklappe (atrioventrikulär links)
Die Arterien, die das Herz selbst versorgen, sind die rechte und linke Koronararterie. Diese verzweigen sich unter anderem in vordere und hintere interventrikuläre Äste sowie in den Ramus circumflexus.
Kleiner Kreislauf (Lungenkreislauf)
Der Lungenkreislauf (pulmonale Zirkulation) führt sauerstoffarmes Blut vom Herzen zur Lunge und bringt sauerstoffreiches Blut zurück zum Herzen — kurz: Herz → Lunge → Herz.
Er beginnt in der rechten Herzkammer, die sauerstoffarmes, kohlendioxidreiches Blut enthält, und endet im linken Vorhof. Das Blut wird über die Pulmonalarterien in die Lunge gepumpt, passiert dort Arterien und Kapillaren, wo der Gasaustausch (Hämatose) stattfindet: Kohlendioxid wird abgegeben und Sauerstoff aufgenommen. Das nun sauerstoffreiche Blut fließt über Lungenvenolen und Lungenvenen zurück in den linken Vorhof.
Kurz zusammengefasst: rechter Ventrikel → Pulmonalarterie → Lunge → Lungenvene → linker Vorhof.
Großer Kreislauf (Körperkreislauf)
Der große Kreislauf (systemische Zirkulation) pumpt sauerstoffreiches Blut aus der linken Herzkammer über die Aorta zu den Organen und Geweben des Körpers und bringt deoxygeniertes venöses Blut zum Herzen zurück. Kurz: Herz → Körper → Herz (ohne Lunge).
Er beginnt in der linken Herzkammer und endet im rechten Vorhof. Arterielles Blut wird durch die Kontraktion des linken Ventrikels in die Aorta und ihre Hauptäste gepumpt, die sich zu den Organen verzweigen, wo der Sauerstoff verbraucht wird. Das venöse, sauerstoffarme Blut kehrt über Venen und Hohlvenen in den rechten Vorhof zurück.
Blutdruck und Herzzyklus
Der Blutdruck ist der Druck, den das Blut auf die Innenwand der Arterien ausübt. Die treibende Kraft ist die Herzarbeit. Der Blutdruck schwankt kontinuierlich im Verlauf des Herzzyklus.
Der Herzzyklus umfasst die Ereignisse von einem Herzschlag zum nächsten. Während der Systole wird das Blut aus dem Ventrikel in die Aorta ausgeworfen; in diesem Moment entsteht der maximale Druck, der systolische Blutdruck. Während der Diastole entspannt das Herz und der Druck in den Arterien fällt auf den minimalen Wert, den diastolischen Blutdruck.
Blutdruck messen
Die Blutdruckmessung sollte nur mit vertrauenswürdigen Geräten durchgeführt werden. Zur Messung wird eine Manschette am Oberarm angelegt; sie enthält einen aufblasbaren Gummischlauch, eine Pumpe und ein Druckmessgerät. Ein Stethoskop wird über der Arteria brachialis (im Bereich der Ellenbeuge) platziert.
Beim Aufblasen der Manschette wird die Arterie zunächst vollständig komprimiert, sodass kein Blut fließt. Beim langsamen Ablassen der Luft beginnt bei Erreichen des systolischen Drucks ein turbulenter Blutfluss, der Korotkow-Geräusche verursacht — der erste hörbare Ton entspricht dem systolischen Druck. Wenn die Geräusche verschwinden und der Blutfluss laminar wird, entspricht der Druck dem diastolischen Wert.
Der Blutdruck wird gewöhnlich in Millimeter Quecksilbersäule (mmHg) angegeben. Typische Referenzwerte liegen etwa bei einem systolischen Druck zwischen 110 und 140 mmHg und einem diastolischen Druck zwischen 60 und 80 mmHg.
Vorbeugung von Blutdruckkomplikationen
Maßnahmen zur Verringerung des Blutdruckrisikos:
- Reduzierte Natriumaufnahme (weniger Salz)
- Erhöhte Zufuhr von kaliumreichen Lebensmitteln (unterstützen die Ausscheidung von Natrium)
- Regelmäßige körperliche Aktivität
- Gewichtsnormalisierung bzw. Gewichtsreduktion bei Übergewicht
- Minimierung von Medikamenten, die den Blutdruck erhöhen können (z. B. orale Kontrazeptiva, nichtsteroidale Antirheumatika) — nur nach Rücksprache mit dem Arzt
Herzrhythmus
Der Sinusknoten ist eine anatomische Struktur in der vorderen Wand des rechten Vorhofs, lateral zur Mündung der Vena cava superior. Er wirkt als primärer Schrittmacher des Herzens und steuert die Schlagfrequenz. Der Sinusknoten sendet elektrische Impulse, die die Vorhofwände überziehen und den atrioventrikulären (AV-)Knoten stimulieren, der in der Herzscheidewand liegt und die Impulse weiter in das Ventrikelmyokard leitet.
Die elektrische Erregung führt zur Kontraktion des Herzmuskels. Frequenz und Kraft des Herzens können vom sympathischen und parasympathischen Nervensystem beeinflusst werden. Zusätzlich zum Sinusknoten besteht ein Leitungssystem aus atrioventrikulären Bündeln und Purkinje-Fasern, das die koordinierte Ausbreitung der Erregung und die geordnete Kontraktion der Herzkammern gewährleistet.